Accelerationsmätning med BMA250 och Arduino Nano: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:42

BMA250 är en liten, tunn, ultralåg effekt, 3-axlig accelerometer med hög upplösning (13-bitars) mätning på upp till ± 16 g. Digital utdata formateras som 16-bitars tvåkomplement och är tillgängliga via I2C digitalt gränssnitt. Den mäter den statiska tyngdaccelerationen i lutningsavkännande applikationer, liksom dynamisk acceleration till följd av rörelse eller stötar. Dess höga upplösning (3,9 mg/LSB) möjliggör mätning av lutningsförändringar mindre än 1,0 °.

I denna handledning kommer vi att mäta accelerationen i alla tre vinkelräta axlarna med BMA250 och Arduino Nano.

Steg 1: Hårdvara krävs:

Materialet vi behöver för att uppnå vårt mål inkluderar följande hårdvarukomponenter:

1. BMA250

2. Arduino Nano

3. I2C -kabel

4. I2C -skärm för Arduino Nano

Steg 2: Hårdvaruanslutning:

Hårdvaruanslutningssektionen förklarar i princip kabelförbindelserna som krävs mellan sensorn och arduinoen. Att säkerställa korrekta anslutningar är den grundläggande nödvändigheten när du arbetar på något system för önskad utgång. Så, de nödvändiga anslutningarna är följande:

BMA250 fungerar över I2C. Här är exemplet kopplingsschema som visar hur man kopplar upp varje gränssnitt för sensorn.

Out-of-the-box är kortet konfigurerat för ett I2C-gränssnitt, därför rekommenderar vi att du använder den här anslutningen om du annars är agnostiker. Allt du behöver är fyra ledningar!

Endast fyra anslutningar krävs Vcc, Gnd, SCL och SDA -stift och dessa är anslutna med hjälp av I2C -kabel.

Dessa kopplingar visas i bilderna ovan.

Steg 3: Arduino -kod för accelerationsmätning:

Låt oss börja med Arduino -koden nu.

När vi använder sensormodulen med Arduino inkluderar vi Wire.h -biblioteket. "Wire" -biblioteket innehåller de funktioner som underlättar i2c -kommunikationen mellan sensorn och Arduino -kortet.

Hela Arduino -koden anges nedan för användarens bekvämlighet:

#omfatta

// BMA250 I2C -adressen är 0x18 (24)

#define Addr 0x18

void setup ()

{

// Initiera I2C -kommunikation som MASTER

Wire.begin ();

// Initiera seriell kommunikation, ange överföringshastighet = 9600

Serial.begin (9600);

// Starta I2C -sändning

Wire.beginTransmission (Addr);

// Välj register för områdesval

Wire.write (0x0F);

// Ställ in intervall +/- 2g

Wire.write (0x03);

// Stoppa I2C -överföring

Wire.endTransmission ();

// Starta I2C -sändning

Wire.beginTransmission (Addr);

// Välj bandbreddsregister

Wire.write (0x10);

// Ställ in bandbredd 7,81 Hz

Wire.write (0x08);

// Stoppa I2C -överföring

Wire.endTransmission (); fördröjning (300);}

void loop ()

{

osignerade int -data [0];

// Starta I2C -sändning

Wire.beginTransmission (Addr);

// Välj dataregister (0x02 - 0x07)

Wire.write (0x02);

// Stoppa I2C -överföring

Wire.endTransmission ();

// Begär 6 byte

Wire.requestFrom (Addr, 6);

// Läs de sex bytesna

// xAccl lsb, xAccl msb, yAccl lsb, yAccl msb, zAccl lsb, zAccl msb

om (Wire.available () == 6)

{

data [0] = Wire.read ();

data [1] = Wire.read ();

data [2] = Wire.read ();

data [3] = Wire.read ();

data [4] = Wire.read ();

data [5] = Wire.read ();

}

fördröjning (300);

// Konvertera data till 10 bitar

float xAccl = ((data [1] * 256,0) + (data [0] & 0xC0)) / 64;

om (xAccl> 511)

{

xAccl -= 1024;

}

float yAccl = ((data [3] * 256,0) + (data [2] & 0xC0)) / 64;

om (yAccl> 511)

{

yAccl -= 1024;

}

float zAccl = ((data [5] * 256,0) + (data [4] & 0xC0)) / 64;

om (zAccl> 511)

{

zAccl -= 1024;

}

// Utdata till seriell bildskärm

Serial.print ("Acceleration i X-Axis:");

Serial.println (xAccl);

Serial.print ("Acceleration i Y-axel:");

Serial.println (yAccl);

Serial.print ("Acceleration i Z-axel:");

Serial.println (zAccl);

}

I trådbiblioteket används Wire.write () och Wire.read () för att skriva kommandon och läsa sensorutmatningen. Serial.print () och Serial.println () används för att visa sensorutmatningen på den seriella bildskärmen på Arduino IDE.

Sensorns utgång visas på bilden ovan.

Steg 4: Ansökningar:

Accelerometrar som BMA250 hittar oftast sin tillämpning i spelen och växlar profilvisning. Denna sensormodul används också i det avancerade energihanteringssystemet för mobila applikationer. BMA250 är en triaxial digital accelerationssensor som är integrerad med en intelligent rörelseutlöst avbrottsstyrenhet på chip.